Násobení přirozených čísel a) Násobení v oboru násobilek Zvládnutí operace násobení a základních spojů násobilky je pro děti dobrým východiskem pro zvládání dalšího učiva, kterým je dělení, dělení se zbytkem, písemné násobení a dělení, počítání se zlomky i praktické využití v aplikačních úlohách. Děti by měly nejprve pochopit, co je to násobení a teprve potom se snažit postupně zvládat jednotlivé spoje násobilky. Proto nejprve vyvozujeme násobilku dvou, tří, čtyř, pěti, následně další (šesti, sedmi, osmi, devíti). Až děti pochopí princip násobení, teprve potom učíme násobení číslem jedna, číslem 0 a číslem 10, protože na těchto specifických číslech děti princip násobení nemohou pochopit. Pokud se omezíme pouze na pamětné učení, děti neumí poznat, kdy mají násobení použít. Násobení přirozených čísel je vyvozováno na základě sčítání několik sobě rovných sčítanců. Při vyvozování této operace vycházíme z dramatizace z z konkrétních situací, které jsou dětem blízké. Např. Maminka dá každému ze svých čtyř dětí dva pomeranče. Kolik pomerančů maminka dá dětem celkem? Děti: A B C D Pomeranče: oo oo oo oo 2 + 2 + 2 + 2 = 8 4. 2 = 8 Při vyvozování násobení používáme vše, co děti osloví, např. - Při vyvozování násobilky čísel 2, 4, 6, 8 využíváme zvířátka, např. 2 nohy má papoušek, 4 nohy má pejsek, 6 noh má včela nebo moucha, 8 noh má pavouk. - Při pečení vánočního cukroví sledujeme a počítáme, jak jsou na plechu umístěny jednotlivé druhy. - Využíváme modelování ve čtvercové síti, např. 4. 6 modelujeme: - Ukážeme dětem prstovou násobilku. - Učíme vyjmenovat násobky čísel vzestupně i sestupně. - Vyznačujeme násobky čísel ve stovkové tabulce. - Využíváme deskových her, např. loto, domino, pexeso, bingo. - Hrajeme hru na obchod a nakupujeme zboží, např. 4 jogurty po 8 Kč, 3 žvýkačky po 6 Kč, 5 lízátek po 4 Kč aj. a počítáme, kolik Kč zaplatíme. - Využíváme obrázky různého zboží, např. ovoce a zeleninu (8 trsů banánů po 6 kusech, broskve v krabici 5 řad po 6 broskvích, 9 sáčků cibule po 10 kusech apod.), počítáme, kolik kusů je celkem. - Využíváme oporu součinů sobě rovných činitelů, např. 6. 6, 8. 8, 4. 4 aj. Násobení přirozených čísel má mnoho vlastností: Násobení je komutativní. Činitele můžeme zaměnit, součin se nezmění, např.
3. 4 = 12, 4 = 12 obecně a. b = b. a Násobení je asociativní. Činitele můžeme sdružovat, součin se nezmění, např. (4. 2). 5 = 4. (2. 5) obecně a. (b. c) = ( a. b). c 8. 5 = 4. 10 = 40 Násobíme li přirozené číslo číslem 1, číslo se nezmění, např. 6. 1 = 6, 1. 6 = 6 obecně a. 1 = 1. a = a Násobíme-li přirozené číslo číslem 0, součin je roven 0, např. 5. 0 = 0, 0. 5 = 0 obecně a. 0 = 0. a = 0 b) Násobení mimo obor násobilek zpaměti 1. Příklady typu 4 0 Vhodné je využít rozkladu čísla 30 asociativnosti násobení, tj. 4 0 = 4. (3. 10) = (4 ). 10 = 12. 10 = 120 Stačí tedy, abychom vynásobili počet desítek a tento součin vynásobili deseti. 2. Příklady typu 5. 12 Využijeme rozkladu čísla 12 na desítku a jednotky a roznásobení závorky: 5. 12 = 5. (10 + 2) = 5. 10 + 5. 2 = 50 + 10 = 60 Problémy dětí při pamětném násobení 1. Děti vůbec nechápou význam operace násobení přirozených čísel, vůbec neví, co mají s čísly udělat. 2. Děti zaměňují operaci násobení a zápis čísla, např.: 4. 4 = 44, 6. 5 = 65 3. Chybují při vyvození násobení, dominantní je pro ně jeden činitel, např. 5. 7 = 5 + 5 + 5 + 5 + 5 4. Děti stále používají pouze řadu násobků a nejsou schopny naučit se spoje nezávisle na řadě násobků. 5. Dětem některé násobky zaměňují, např. 7. 8 = 54, 9. 6 = 56, 8. 9 = 80, 7. 8 = 64, 7. 7 = 53 6. Děti zaměňují operace násobení a sčítání, např. 50. 4 = 54 7. Nerozlišují mezi rozvojem čísla v desítkové soustavě a násobením, např.: 13. 2 = 1. 10 + 3. 2 = 16 32 = 30 + 2 = 36
Písemné násobení Zvládnutí algoritmu písemného násobení vyžaduje jednak znalost pamětného násobení, jednak schopnost přesně postupovat a zapisovat čísla do schématu násobení. Písemné násobení vyžaduje zapojení všech typů paměti dítěte. Uvědomme si, co všechno musí dítě zvládnout, když např. násobí písemně 156. 8 Nejprve z dlouhodobé paměti vyvolá spoj 8. 7 = 56. 6 zapíše, 5 uloží do pracovní paměti. Dále násobí 8. 5 = 40 opět využívá dlouhodobou paměť, potom přičte 5, které má uloženo v pracovní paměti, 40 + 5 = 45, zapíše 5 a násobí dále 8. 1 = 8, přičte 4, 8 + 4= 12 a zapíše. To je velký nápor na myšlenkovou činnost dítěte. Zároveň se ale zdokonaluje v koncentraci, protože při provádění tohoto algoritmu se musí plně soustředit na prováděné operace a postupy při zápisu čísel a nemůže myslet na nic jiného. Je však třeba počítat s tím, že pokud má dítě problémy s násobilkou, tak buď se plně soustředí na správnost násobení a chybuje v zápisu v algoritmu, nebo algoritmus zapisuje správně ale chybuje v násobilce. Některé děti nejsou schopny soustředit se současně na obojí. Nejprve se vyvozuje písemné násobení jednociferným činitelem, a to ve velmi jemné metodické řadě, kdy v každém novém příkladu je vždy jen jeden nový jev. Pokud by bylo možné, ukážeme dětem, jak by se postupovalo při pamětném počítání a jak se výpočet zjednoduší písemným algoritmem. Př. vynásobte 123 Při pamětném postupu bychom násobili od stovek: 123 = (100 + 20 + 3) = 300 + 60 + 9 = 369 Při písemném násobení postupujeme od jednotek: 123 elementární kroky: 3 = 9 3. 2 = 6 369 3. 1 = 3 První příklady jsou voleny tak, aby násobení bylo bez přechodu přes základ a aby děti zvládly postup při zápisu jednotlivých součinů. Další příklady volíme tak, a) aby byl nejprve přechod mezi jednotkami a desítkami 125 b) aby byl přechod mezi desítkami a stovkami 162 c) aby byly přechody mezi všemi řády 265 Násobení dvojciferným činitelem se vyvozuje ve dvou fázích, nejprve se násobí násobky čísla 10, např. 123 a potom dvojciferným činitelem, např. 123 0 2 Respektuje se analogický postup, jako při násobení jednociferným činitelem. Příklady typu 123 0
je vhodné ilustrovat takto: 30 = 3. 10, nejprve tedy vynásobíme deseti (napíšeme nulu) a potom třemi: 123 0 3690 Příklady typu 123 2 řešíme s využitím obou dříve naučených postupů. 123 2 násobíme číslem 2 246 násobíme číslem 30 3690 (nulu později nepíšeme, částečný součin posuneme 3936 o jedno místo doleva). Problémy dětí při písemném násobení 1. Děti přenášejí postup z písemného sčítání, násobí mezi sebou jednotky a desítky, např.:.23 86 násobí: 3. 2 = 6, 2. 4 = 8. 2. Zapisují součin do jednoho řádku, např..21 84 násobí 1. 2 = 2, 1. 4 = 4, 2. 2 = 4, 2. 4 = 8 nebo 1. =, 2. = 84 3. Násobí pouze jedním číslem druhého činitele, násobení nedokončí, např.. 23 126 násobí 3. 2 = 6, 3. 4 = 12. 4. Nezvládají přechody přes základ: 45. 8 3240 počítají 8. 5 = 40, 8. 4 = 32 5. Mají problémy s čísly s nulami: 304 násobí jako 34 564 násobí jako 564. 2. 2. 205. 25 68 6.Nezapisují správně částečné součiny:
257 5 1285 771 2056 7. Přičítají v přechodech vždy druhého činitele, např.: 75. 5 405 počítají 5. 5 = 25, 5. 7 = 35, 35 + 5 = 40 8. Vynásobí vzájemně jednotlivá čísla a součiny sečte, např. 608. 65 40 5. 8 30 5. 6 48 6. 8 36 6. 6 154 9. Přičítají desítky k prvnímu činiteli, např. 3 28. 4 202 počítají: 4. 8 = 32, 2 + 3 = 5, 4. 5 = 20 10. Zaměňují algoritmy sčítání a násobení tak, že čísla sčítají, ale postupují podle algoritmu násobení, např.: 48 9 8247 počítají: 9 + 8 = 17, 7 zapíší pod jednotky, 1 desítku přičtou k dalšímu 1 + 9 + 4 = 14, 4 zapíší pod desítky 1 + 3 + 8 = 12, 2 zapíší pod stovky 1 + 3 + 4 = 8. Nápravná opatření spočívají ve vypracování vhodných, velmi jemných metodických řad příkladů, zpočátku s menšími čísly. Pokud mají děti problémy s násobilkou, mohou používat tabulky násobků a vyhledávat v nich potřebné spoje. Je vhodné, aby děti prováděly zkoušky správnosti používáním kalkulátorů, pokud umí čísla přesně zobrazit.